[发明专利]一种交流电机自适应自耦减压启动装置及方法

摘要

本发明提供一种交流电机自适应自耦减压启动装置及方法，所述启动装置由电流检测与设定电路、伺服驱动控制电路、交流伺服电机、自耦变压器以及外围电路组成；所述电流检测与设定电路包括电流互感器以及三组十进制BCD拨码开关，所述伺服驱动控制电路主要由单片机、伺服控制器和多个光电隔离器件组成。通过电流互感器、三组十进制BCD拨码开关、单片机、伺服控制器和自耦变压器配合，能够根据启动电流的大小动态调节自耦变压器二次绕组的抽斗比例，以适应交流伺服电机的启动转矩要求，实现交流伺服电机的平稳自耦减压启动。

主权项

1.一种交流电机自适应自耦减压启动装置，其特征在于，由电流检测与设定电路、伺服驱动控制电路、交流伺服电机、自耦变压器以及外围电路组成；所述电流检测与设定电路包括电流互感器以及三组十进制BCD拨码开关，所述电流互感器的一次绕组连接所述交流伺服电机的电源线，所述伺服驱动控制电路主要由单片机、伺服控制器和多个光电隔离器件组成，所述电流互感器的二次绕组输出端连接所述单片机的电流检测端口，三组十进制BCD拨码开关分别连接至所述单片机对应的电流设定端口，所述单片机与所述伺服控制器通过所述多个光电隔离器件连接，所述交流伺服电机连接在所述伺服控制器与所述自耦变压器之间，所述交流伺服电机的外部启动/停止信号通过所述外围电路输入至所述单片机的相应的输入端口；其中，所述电流互感器通过螺钉和一安装架固定在所述交流伺服电机的安装梁上，一根给所述交流伺服电机供电的电源线穿过所述电流互感器的一次绕组，所述电流互感器的二次绕组输出端依次连接单相桥式整流电路、滤波电路、电位调节器和模数转换电路后，连接至所述单片机的电流检测端口；每个所述BCD拨码开关有5个引脚：8、4、2、1和A，A为公共端，接+5V电源，BCD拨码开关上的数字从0变到9时，8、4、2、1引脚将输出相应的电平；所述单片机的脉冲信号、运行方向控制信号和使能信号输出端口均通过第一个光电隔离器件与所述伺服控制器对应的信号输入端口相连，所述伺服控制器的故障信号输出端口通过第二个光电隔离器件连接到所述单片机的故障信号检测端口，所述伺服控制器的电源输入端口连接至一交流电源，所述交流伺服电机的两个定子绕组分别与所述伺服控制器的供电输出端口相连，所述交流伺服电机的脉冲编码器连接到所述伺服控制器的相应端口上；所述交流伺服电机通过滚珠丝杠和移动螺母与所述自耦变压器连接，所述移动螺母套在所述滚珠丝杠上，所述自耦变压器的二次绕组的抽斗与所述移动螺母相连，所述交流伺服电机与所述滚珠丝杠相连；所述外围电路包括分别连接至所述单片机相应的输入端口的第一接触器、第二接触器、启动指示灯、装置故障指示灯和复位按钮，当有所述交流伺服电机的外部启动信号输入时，所述第一接触器的触点闭合，该触点连接的单片机的输入端口为高电平；当有所述交流伺服电机的外部停止信号输入时，所述第二接触器的触点闭合，该触点连接的单片机的输入端口为高电平。